1.3电场与电场强度-2020-2021学年高二上学期物理鲁科版（2019）必修第三册25 张PPT

1.3电场与电场强度
法拉第“场”的观点
电荷周围存在电场，电荷之间的作用力就是通过这个电场相互作用的。
+Q2
+Q1
F2
F1
探究1：电荷之间是如何发生相互作用的？
+Q1
近代物理学证实并发展了法拉第的观点
物质的
存在形式
实物
(由分子、原子组成，
如水、铁块等)
场
(如电磁场、引力场等,
是客观存在的另一种
物质形态)
探究1：电荷之间是如何发生相互作用的？
一、电场
1、定义：电荷周围存在的特殊物质，静止电荷产生的电场又称静电场。
探究1：电荷之间是如何发生相互作用的？
2、场源电荷：产生电场的电荷Q
探究1：电荷之间是如何发生相互作用的？
为什么小物块的位置会发生改变？
G
T
F
探究1：电荷之间是如何发生相互作用的？
一、电场
3、基本性质：电场对放入其中的电荷有力的作用， 这种力叫电场力。在静电场中电场力就是静电力。
1、定义：电荷周围存在的特殊物质，静止电荷产生的电场又称静电场。
电荷Q1
电场
电荷Q2
探究1：电荷之间是如何发生相互作用的？
2、场源电荷：产生电场的电荷Q
探究2：电场的性质
（1）实验探究
1、电场力可以准确描述电场的强弱吗？
探究2：电场的性质
1、电场力可以准确描述电场的性质吗？
G
T
F
（1）实验探究
用不带电的物体接触小物块，为什么小物块会向左运动？
探究2：电场的性质
1、电场力可以准确描述电场的性质吗？
（2）小组讨论
r
+Q
A
探究2：电场的性质
＋q
F1
试探电荷：
电量足够小、体积也足够小q
试探电荷
场源电荷
1、电场力可以准确描述电场的性质吗？
（3）理论探究
电场中
不同位置
试探电荷q
静电力F
A点

r
+Q
A
F
试探电荷
+2q
2k
Qq
r2
比较不同电荷在同一位置所受电场力
表明：不能用电场力大小来描述电场的强弱。
探究2：电场的性质
+3q
3k
Qq
r2
（3）理论探究
电场中
不同位置
试探电荷q
静电力F
A点
F/q
同一位置，F/q相同
F/q与试探电荷q、电场力F，均无关
+2q
+3q
k
Qq
r2
3k
Qq
r2
探究2：电场的性质
2、观察表格，小组讨论可以用怎样的一个物理量来准确描述电场的性质？
+q
2k
Qq
r2
实验探究：F/q的值是否在不同位置不一样？
探究2：电场的性质
电场中
不同位置
试探电荷q
静电力F
A点
B点

F/q
不同位置，F/q不同
故比值F/q，能反映电场的强弱。
F/q与场中位置有关
k
Qq
( 2r)2
k
Q
( 2r)2
探究2：电场的性质
k
Qq
r2
k
Q
r2
1、定义：
二、电场强度（场强）E
2、定义式：
3、单位：
比值定义法
试探电荷电荷量
放入电场中某点的试探电荷所受的电场力F与它的电荷量q的比值，称为该点的电场强度，简称场强。
牛/库，N/C
探究2：如何描述电场？
+Q
F
E
+Q
-q
F
E
物理学中规定，电场中某点的场强的方向与正电荷在该点所受电场力的方向相同。
+q
-Q
F
E
+q
-Q
E
F
-q
负电荷在电场中某点所受电场力的方向跟该点的场强的方向相反。
4、矢量：
探究2：如何描述电场？
探究2：如何描述电场？
课堂练习
真空中有一电场，在电场中的P点放一电量为4×10-9C的试探电荷，它受到的电场力 2×10-5N，则P点的场强度 N/C；把试探电荷的电量减少为2×10-9C，则检验电荷所受的电场力为 N。 如果把这个试探电荷取走，则P点的电场强度为 N/C。
5×103
1×10-5
5×103
知识应用
1、为什么“魔法棒”可以操纵小物体？
2、小物体在电场中不同的位置受到的电场力一样吗？为什么？
探究3：如何形象地描述电场？
显示电场的存在及强弱
器材：细碎头发屑、食用油、带螺丝钉的塑料容器、感应起电机
实验
1、定义：在电场中画出一些曲线，使曲线上每一点的切线方向都跟该点的场强方向一致，这样的曲线叫做电场线．
2、意义：形象描述电场的分布情况
疏密表示场强大小，切线方向表示场强方向。
三、电场线
探究3：如何形象地描述电场？
探究3：如何形象地描述电场？
3、点电荷的电场线
4、等量异种电荷的电场线
5、等量同种电荷的电场线
拓展研究
“魔法棒”附近的电场是什么样的呢？你能画出电场线吗？
?
×
√
×
×
×
延时符
谢谢！
下课！
延迟符